Глобальное потепление и таяние ледников в начале ХХI века

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Национальный Университет Узбекистана им. Мирзо-Улугбека

Факультет “Биология”

Кафедра “Экология”

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: “СОВРЕМЕННЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ”

на тему: “ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ И ТАЯНИЕ ЛЕДНИКОВ В НАЧАЛЕ ХХI ВЕКА”

Выполнила: магистрантка 2 курса

Направления - 5А630102- Экология (по отраслям и сферам)

Титова Н.О.

Ташкент-2019 г.

Содержание

Введение

Глава 1. Изменение климата в ХХI веке и причины, вызвавшие повышение температуры воздуха

1.1 Основные причины, вызвавшие изменение климата в ХХI веке

1.2 Последствия глобального потепления

Глава 2. Анализ влияния таяния ледников на снижение урожайности в разных регионах мира

2.1 Анализ скорости таяния льдов и повышения уровня мирового океана

2.2 Анализ изменения урожайности в разных регионах мира, вызванных таянием льдов и повышением уровня мирового океана

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Колоссальное могущество природы: наводнение, стихии, бури, подъём уровня моря. Изменение климата меняет образ нашей планеты. Причуды погоды уже не являются чем-то необычным, это становится нормой. Лёд на нашей планете тает и это меняет всё. Моря поднимутся, города могут быть затоплены и миллионы людей могут погибнуть. Ни один прибрежный район не убежит от ужасных последствий.

Глобальное потепление, мы постоянно слышим это выражение, но за знакомыми словами стоит пугающая действительность. Наша планета нагревается и это оказывает катастрофический эффект на ледяные шапки земли. Температура поднимается, лёд начинает таять, море начинает подниматься. По всему миру уровень океана поднимается в 2 раза быстрее чем 150 лет назад. В 2005 году 315 куб км льда из Гренландии и Антарктики растаяли в море, для сравнения в городе Москва в год используется 6 куб км воды - это глобальное таяние. В 2001 году учёные прогнозировали что к концу века уровень моря поднимется на 0.9 метра. Это повышение уровня воды достаточное что бы повлиять на более 100 млн. людей во всём мире, но уже сейчас многие специалисты опасаются, что их прогнозы могут быть неверными. Даже по консервативным расчётам прогнозируется, что в течении следующих 60 лет, повышение уровня моря уничтожит четверть всех домов находящиеся в 150-ти метрах от побережья. Последние исследования рисуют более тревожную картину. К концу столетия уровень моря может подняться на целых 6 метров и это всё может произойти со всеми нами из-за таяния.

Актуальность темы курсовой работы заключается в том, что глобальное потепление является процессом постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Помимо повышения уровня Мирового океана повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур и исчезнут многие биологические виды. Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений.

Целью курсовой работы является изучение причин глобального потепления и проанализировать влияние высоких температур на биосферу и человека. Проанализировать скорость таяния льдов и их последствия.

Задачи:

- изучить причины глобального потепления;

- изучить последствия глобального потепления;

- изучить роль ледяных покровов Арктики и Гренландии в климатической системе планеты;

- изучить влияние таяния льдов и повышения уровня мирового океана на урожайность и биоразнообразие планеты в целом.

Глава 1. Изменение климата в ХХI веке и причины, вызвавшие повышение температуры воздуха

1.1 Основные причины, вызвавшие изменение климата в ХХI веке

Ученые не готовы с точностью назвать из-за чего происходит изменение климатических условий. Множество теорий и гипотез имеют право на существование.

Рис. 1.1 Причины появления «парникового эффекта»

Наиболее распространены следующие гипотезы:

1. Мировой океан влияет на климат. Он аккумулирует солнечную энергию. Смена течений оказывает непосредственное влияние наклиматические условия прибрежных стран. Воздушные массы, которые формируются под действием этих течений, регулируют температуру ипогодные условия многих стран и материков. Циркуляция тепла вод океана мало изучена. Формирование ураганов, которые затем с разрушительной силой приходят на континенты, является следствием нарушений циркуляции тепла в океанах. Океаническая вода содержит углекислый газ и другие вредные примеси, концентрация которых в разы больше, чем в атмосфере. При определенных природных процессах эти газы могут выделиться в атмосферу, что вызывает дальнейшие климатические изменения напланете.

2. Самые маленькие изменения в активности Солнца непосредственно влияют на климат на Земле. Ученые выделили несколько циклов смены солнечной активности длительностью 11, 22 и 80-90 лет. Вполне вероятно, что повышенная активность в нынешнее время уменьшится, и температура воздуха снизится на несколько градусов.

3. Активность вулканов. Согласно проведенным исследованиям, при крупных извержениях вулканов наблюдается первоначальное снижение температуры воздуха, что обусловлено попаданием в воздух больших объемов сажи и аэрозолей серной кислоты. Затем происходит значительное потепление, которое вызвано увеличением концентрации углекислого раза, возникающего в результате извержения вулкана.

4. Изменение климата -- результат антропогенного влияния. Данная гипотеза пользуется наибольшей популярностью. Сопоставив темпы экономического и технологического роста, увеличение численности населения и тенденции в изменении климата, ученые пришли к выводу, что все связано с деятельностью человека.

Рис. 1.2. Деятельность человека - как одна из причин глобального изменения климата на планете

Побочным эффектом активных темпов развития промышленности стала эмиссия вредных газов и загрязнение воздуха. По результатам исследований накопление парниковых газов в атмосфере создает так называемую оболочку, что приводит к нарушению теплообмена планеты и постепенное повышение температуры воздуха, поверхности Земли, вод океанов.

1.2 Последствия глобального потепления

Вопросу глобального потепления уделяется все больше ибольше внимания. Ежедневно появляются новые теории ифакты, опровергаются или подтверждаются старые. Публикации противоречат одна другой, что часто приводит к заблуждениям. Попробуем разобраться с данным вопросом.

Под глобальным потеплением понимают процесс увеличения температуры окружающей среды океанических вод, поверхности планеты, вызванные сменой активности Солнца, ростом объемов эмиссии вредных газов в атмосфере и другими факторами, которые возникают как побочный результат жизнедеятельности человека. Давайте разберемся, чем нам грозит изменение температурного режима.

Рис. 1.3. Проекция изменения приземной температуры воздуха к середине ХХI века

К последствиям глобального потепления можно отнести:

климатические изменения, которые проявляются аномальными температурами. Приведем некоторые примеры данного процесса: сильные морозы зимой чередуются с достаточно высокой температурой в период потепления, аномально жарким или холодным летом;

уменьшение запасов воды, пригодной для употребления;

снижение урожайности многих культур;

таяние ледников, что повышает уровень воды в океанах и приводит к появлению айсбергов;

рост числа природных катаклизмов:

длительные засухи, проливные ливневые дожди в отдельных регионах, которым это было не свойственно;

разрушительные ураганы и смерчи;

опустынивание и увеличение территорий, непригодных для жизни;

сокращение разнообразия биологических видов по причине неспособности адаптироваться к новым условиям обитания.

Опасно это для человечества или нет, однозначно сказать нельзя. Вопрос в том, насколько быстро ему удастся приспособиться к новым условиям. Наблюдается острый дисбаланс в качестве жизни в разных регионах. Менее населенные, но более развитые страны на Земле всеми силами пытаются остановить процесс деструктивного антропогенного влияния на окружающую среду, в то время как в густонаселенных, менее развитых странах на первом месте стоит проблема выживания. Всемирное изменение климата может привести к еще большему увеличению данного дисбаланса.

Признаки происходящих изменений ученые отслеживают на результатах исследований химического состава атмосферы и океанических вод, метеорологических наблюдений, изменения скорости, с которой тают ледники, графика изменений площадей льдов.

Также исследуется скорость образования айсбергов. Прогнозы, основанные на полученных данных, позволяют создать представление о последствиях влияния человечества на биосферу. Доказательства, полученные в результате исследований, показывают, что угроза кроется в том, что темпы изменения климата с каждым годом возрастают, поэтому основная задача заключается в необходимости внедрения экологически безопасных способов производства и восстановления природного баланса.

Анализ палеонтологических данных дает основания предположить, что периоды похолоданий и потеплений сопровождали Землю во все времена. На смену холодным периодам приходили потепления и наоборот. В Арктических широтах летом температура повышалась до +13^оС. В противовес им было время, когда в тропических широтах были ледники.

Теория подтверждает, что человечество было свидетелем нескольких периодов климатических изменений. В исторических хрониках есть данные, что в 11-13 столетиях на территории Гренландии не было ледового покрова, по этой причине норвежские мореплаватели называли ее «зеленой землей». Затем наступил период похолодания, и территория острова покрылась льдом. В начале 20-го века снова наступил период потепления, как результат сократились площади ледников в горах и льдов Северно-ледовитого океана. В 1940-х годах наблюдалось кратковременное похолодание, а с 1980-х годов началось активное повышение температуры на всей планете.

Рис. 1.4. Динамика изменения климата в странах Центральной Азии

В ХХI веке суть проблемы заключается в том, что к естественным причинам изменения температуры окружающей среды добавилось влияние антропогенных факторов. Нагрузка на экосистемы постоянно увеличивается. Проявление ее наблюдается во всех регионах планеты.

Выводы к главе 1:

1. Ученые как экологи, так и климатологи и по сей день не дают точного ответа из-за чего происходит изменение климатических условий. Существует множество теорий и гипотез.

2. Анализ палеонтологических данных дает основания предположить, что периоды похолоданий и потеплений сопровождали Землю во все времена. На смену холодным периодам приходили потепления и наоборот. В Арктических широтах летом температура повышалась до+13^оС. В противовес им было время, когда в тропических широтах были ледники.

3. С развитием научно-технического прогресса возросла нагрузка на окружающую среду. И к естественным факторам изменения климата добавились еще и антропогенные факторы, ускорив процесс таяния ледников и повышение уровня мирового океана.

климат лед потепление урожайность

Глава 2. Анализ влияния таяния ледников на снижение урожайности в разных регионах мира

2.1 Анализ скорости таяния льдов и повышения уровня мирового океана

Существует научный консенсус, что текущее глобальное потепление с высокой вероятностью объясняется деятельностью человека.

Климатические системы изменяются как в результате естественных внутренних процессов, так и в ответ на внешние воздействия, как антропогенные, так и не антропогенные, при этом геологические и палеонтологические данные показывают наличие долговременных климатических циклов, которые в четвертичном периоде приняли форму периодических оледенений, причём настоящее время приходится на межледниковье.

Причины таких изменений климата остаются неизвестными, однако среди основных внешних воздействий изменения орбиты Земли (циклы Миланковича), солнечной активности, вулканические выбросы и парниковый эффект. По данным прямых климатических наблюдений средние температуры на Земле повысились, однако причины такого повышения остаются предметом дискуссий, но одной из наиболее широко обсуждаемых является антропогенный парниковый эффект.

Нельзя сказать, что идёт спор между теми, кто «верит» и «не верит» в теорию парникового эффекта. Скорее, оспаривается итоговый эффект увеличения количества парниковых газов в атмосфере Земли, то есть не компенсируется ли потепление в силу парникового эффекта изменениями в распределении водяных паров, облаков, в биосфере или других климатических факторов. Однако наблюдаемое последние 50 лет повышение температуры Земли противоречит теориям о компенсирующей роли перечисленных выше обратных связей.

Морской ледяной покров Арктики играет важную роль в климатической системе планеты. С одной стороны, он - индикатор глобального потепления, с другой - процессы, происходящие в Северном Ледовитом океане, влияют на экологию всей Земли. Глобальное потепление уже толкает белых медведей к каннибализму, а к 2100 году, по прогнозам Всемирного фонда дикой природы (WWF), может поставить под угрозу выживание четверти планеты.

Рис. 2.1. Динамика таяния льдов в Арктике

Резкий рост средней температуры в арктическом регионе начался в начале прошлого столетия. Его вызвали промышленные выбросы парниковых газов в атмосферу, установила группа ученых под руководством Даррелла Кауфмана (Darrell Kaufman) из Университета Северной Аризоны на основании анализа донных отложений озер.

"Потепление Арктики продолжится все ускоряющимися темпами. В нынешнем столетии оно станет заметно и в остальных регионах северного полушария Земли, что приведет к быстрому таянию льдов и поднятию уровня океана и другим глобальным последствиям", - сказал один из авторов публикации Гиффорд Миллер (Gifford Miller) из университета Колорадо в Боулдере, США, слова которого приводит пресс-служба Национального центра атмосферных исследований США.

Эксперты Всемирного фонда дикой природы (WWF) прогнозируют, что из-за таянья арктических льдов к концу 21 века уровень океанов поднимется более чем на метр.

Из-за этого, сообщается в докладе фонда "Влияние климата Арктики: глобальные последствия", изменятся океанические течения во всем мире, а следом за ними - и климатические показатели, в том числе, в Северной Америке и континентальной Европе. Это неизбежно повлечет за собой проблемы с местной флорой и фауной, сельским хозяйством и обеспечением водой.

Последствия глобального потепления в Арктике уже заметила канадская благотворительная организация Polar Bear International, которая специализируется на изучении полярных медведей.

Повышение температуры толкает самого крупного наземного млекопитающего хищника планеты к каннибализму. Моря Арктики покрываются льдом только к декабрю, до этого времени медведи не могут охотиться на морских котиков с дрейфующих льдин, чтобы выжить, они вынуждены поедать собственных детенышей.

Потепление климата и вызванное этим обстоятельством сужение ареала обитания белых медведей, толкает самого крупного наземного млекопитающего хищника планеты на поедание себе подобных; неблагоприятная тенденция отмечается в Канаде.

"Мы можем остановить эту адскую спираль опасных климатических реакций только, если резко сократим выбросы газа, вызывающие парниковый эффект, а также, если нам удастся сдерживать глобальное потепление на уровне ниже 2 градусов по Цельсию", - считает представитель WWF Патрик Хофстеттера (Patrick Hofstetter).

Для этого индустриально развитые страны должны к 2020 году сократить выбросы углекислого газа на 40 %.

Таяние Антарктиды - раньше огромные ледяные щиты Антарктики поддерживали нормальный баланс массы. Антарктида огромный холодный и гористый материк, на нём должно выпадать достаточно снега на шапке ледников, что бы уравновесить таяние их основания и это в теории и так было последние 10 000 лет. Затем в 2002 году появились факты относительно того, что баланс изменился.

Всего за 3 недели участок площадью 3 240 кв. км отделился и исчез. Теперь сомнений почти нет, таяние в Антарктике началось. Сейчас Антарктический ледяной щит содержит 90% всего объема льда на земле и 70% пресной воды. В нём достаточно воды что бы поднять мировой уровень моря на 45-60 метров, если он полностью растает.

До недавнего времени считали, что он стабилен, но новые технологии спутниковой фотографии радикально поменяли наше представление об огромных ледяных шапках планеты. С их помощь мы узнали, что наш мир не так стабилен, как кажется.

До недавнего времени считалось, что Атлантический лёд в полной безопасности, но новые исследования показывают, что он разрушается. И только благодаря спутникам ученые-гляциологи смогли увидеть, как исчез ледяной щит Ларсон Би площадью 3 240 кв. км. Виной опять была талая вода, но вместо того, чтобы стать смазкой и ускорить движение ледника к морю как в Гренландии, в этот раз она расколола ледяной шельф на части. Это был опять простой физический процесс. При замерзании объём воды увеличивается на 9% и именно этот процесс расширение вызвало такое разрушение в Антарктике. Температура воздуха в Антарктике повышается в трое быстрее чем когда-либо и где-либо в мире, это повышение поверхности растапливает поверхности кромки ледников, талая вода накапливается и просачивается в трещины и щели внутри ледника и ледяного щита, но в отличие от ледников Гренландии эти щели не доходят до скал подольдом и талая вода, поскольку не может вытечь скапливается в трещинах, замерзает и расширяется, трещины расходятся, ледник разрушается и соскальзывает в море. Исчезновение Ларсон Би привело к ещё большей проблеме материковым ледникам, запертым за ним, теперь ничто не мешало скользить в море и таять.

Ледяные щиты также подвергаются атаке снизу, за последние 50 лет температура моря вокруг Антарктиды поднялась более чем на градус, это более тёплая вода циркулирует подольдом у кромки ледника и затекает в полости глубоко под его поверхности. Вода проводит тепло в 25 раз эффективнее воздуха, тёплая вода растапливает основание щита со скоростью 50 метров в год.

Рис. 2.2. Уменьшение площадей льдов в Антарктике

Когда фундамент ледника тает лёд отпадает и уплывает в океан. Сочетание этих двух процессов: трещин и таяния льда - разрушает морской лёд. Огромный западно-антарктический массив льда становится всё более и более нестабилен. Сейчас каждый год Антарктика сбрасывает 106 млн. куб км льда. Совсем недавно в 2001 году учёные прогнозировали, что ледяные щиты Антарктики останутся стабильными в течении это столетия, то теперь ученые как экологи, так и гляциологи, уверены в том, что таяние льдов Антарктики - это неизбежная катастрофа.

То, что сегодня происходит в ледяных щитах - это серьёзный повод для беспокойства. Уже сейчас средняя температура выше, а потепление идёт быстрее чем когда-либо за последние тысячу лет. Многие учёные полагают, что это связано с созданным человеком изменением климата, а другие говорят о естественных ритмах земли. Единственный способ понять, что происходит, это изучать климат земного прошлого.

Таяние Гренландии - повышение уровня моря происходит не в первый раз. Мы знаем, что в далёком прошлом уровень моря был и выше, и ниже сегодняшнего. И это естественный цикл, который происходит из-за таяния и замерзания полярных ледяных шапок на протяжении 4.5 млрд. лет земной истории.

Когда ледяные шапки таят - они отдают воду в океан, когда они замерзают, они забирают воду из океана. Климат земли изменятся циклично. Бывают ледниковые периоды, когда температура падает, ледяные шапки замерзают и увеличиваются. А бывают межледниковые периоды, когда ледяные шапки тают и возвращают воду в океан.

Причина этого цикла во вращении Земли вокруг Солнца. Орбита земли вокруг Солнца изменяется по ряду сложных параметров, главное из них изменение её формы - она не всегда круглая. В течении цикла длиною 100 тыс. лет форма орбиты меняется от почти круглой до овальной и обратно. По эллиптической орбите мы проходим на миллионы километров дальше от Солнца. До земли доходит меньше солнечного света и наступает ледниковый период. Сейчас орбита круглая и мы живём в тёплом, межледниковый период. Но что-то происходит, лёд тает слишком быстро. Один из регионов, где таяние выходит из-под контроля - Гренландия.

Рис. 2.3. Динамика изменения температур на территории Гренландии в период с 2011 по 2014 гг.

Гренландия занимает площадь 2 165 000 кв. км., средняя толщина льда в среднем 2.5 км, на поверхности находится 2 460 000 кубических км. льда и он тает.

С 1990 года средняя зимняя температура в Гренландии поднялась до 8 С. Ледяной щит Гренландии теряет 1 041 000 000 000 литров воды каждые 40 часов по мере того как айсберги падают в Атлантический океан. 10 лет назад скорость таяния была в 3 раза меньше.

На западе Гренландии учёные следили за движением кромки ледника с началом наблюдении в 1850 году и заметили, что за последние 150 лет край передвинулся назад на 60 км, это плохо, но ещё хуже то, что его край отступает ещё быстрее. Сейчас ледник исчезает со скорость в 2 раза большей чем 5 лет назад. Почти у всех ледников Гренландии южнее северного полярного увеличилась скорость сброса льда в океан. В таянии ледников нет ничего необычного, их края таят всё время, но обычно объём льда, который исчезает по краям уравновешивается объёмом снега, который падает сверху. Снег уплотняется, образуя новый лёд, таки образом ледник растёт на высокой части и тает по краям. Учёные называют это балансом масс - ледники образуют столько же льда, сколько и теряют.

Этот естественный баланс обеспечивает стабильность ледяной шапки и сдерживает повышение уровня моря и так было последние 10 000 лет назад. Но теперь баланс нарушен. Края ледников Гренландии таят быстрее, чем может расти остальная их часть. Каждый год Гренландия теряет на 20% больше массы, чем получает от выпадения снега. Можно ли восполнить эту потерю? Нет, если так и дальше будет продолжаться дальше, ледяной щит Гренландии будет терять каждый год определенное количество массы и уровень моря поднимется.

Для детального исследования происходящего, NASA установила систему глобального позиционирования, чтобы отслеживать подъём лед-ников и уменьшение их объёма. Они были потрясены результатами. Ледники таят быстрее чем когда-либо раньше, они буквально соскальзывают в море. За последние несколько лет, когда температура была очень высокой, ледниковые щиты увеличили скорость таяния не на 10-20%, а на 50-80%. Летом 1985 года двигался к морю со скоростью 6.3 км в год к лету 2003 года его скорость была почти 13 км в год.

Причиной был простой физический процесс воздействия талой воды.

Если кусок льда положить на наклонную сухую поверхность, то он будет двигаться очень медленно или вообще не будет двигаться, но как только лёд начинает таять, между ним и поверхностью попадает вода, которая играет роль смазки и лёд может двигаться намного быстрее.

Именно это и случилось в Гренландии. Из-за более высоких температур, верхняя часть ледников начала таять, на поверхности образовались большие лужи талой воды, но в ледниках есть огромные трещины и внутренние туннели. Талая вода протекала вниз по этим трещинам и накапливалась под ледником, там она становилась смазкой при соприкосновении ледника и земли, трение удерживающее его на месте уменьшалось и ледник всё быстрее скользил к морю. Это имело огромное значение, потери льда удвоились.

Повышение уровня моря за последние десятилетия составило 1 см, но за последние 5 лет эта цифра увеличилась вдвое. Если повышение уровня будет удваиваться каждые 10 лет, в следующем столетии это повлияет на многое прибрежные районы по всему миру. Если льды Гренландии полностью растают, то образуется столько воды, что уровень всех мировых океанов поднимется на 7 метров. До недавнего времени учёные предполагали, что это худшее, что может произойти и они ошибались. В Гренландии много льда, но это не единственный лёд на планете. Здесь находится 2 млн. куб км льда, но в Антарктиде в 11 раз больше.

Проанализировав данные, поступающие от самописцев уровня моря по всему миру, ученые выяснили, что в период с 1870 по 2004 год уровень мирового океана вырос на 19,5 см, а в последние 50 лет уровень моря поднимался особенно быстро. Причем, по мнению ученых, темпы подъема ускоряются.

За весь период с 1870 по 2004 год среднее повышение уровня моря составило 1,44 мм в год. Однако в 20-м веке уровень рос в среднем на 1,77 мм в год, а если брать период начиная с 1950 года, то средний рост составил 1,75 мм в год.

Хотя существующие климатические модели тоже предсказывают увеличение темпов подъема уровня моря, австралийские ученые говорят, что они первыми подтвердили такую тенденцию при помощи данных за большой период времени.

Если рост продолжится с такой же скоростью как сейчас, то, предупреждают ученые, в нынешнем веке моря поднимутся на 28-34 см.

Джон Черч, ученый из Организации научно-промышленных исследований британского Содружества, автор данного исследования, говорит, что повышение уровня моря может оказать разрушительное воздействие на некоторые районы.

Климатологи сейчас едины во мнении, что рост концентрации в атмосфере парниковых газов, таких как двуокись углерода, является главной причиной повышения температуры на планете. Увеличение температуры может привести к повышению уровня моря посредством ряда механизмов, таких как таяние ледников и тепловое расширение морской воды.

2.2 Анализ изменения урожайности в разных регионах мира, вызванных таянием льдов и повышением уровня мирового океана

Если все ледники мира растают, это поднимет уровень моря всего на какие-то дюймы. Но летнее таяние этих ледников питает множество рек водой в сухие сезоны. Поэтому по мере повышения температуры запасы воды в ирригационных системах, питаемых реками, сокращаются. В начале 2009г. Служба всемирного мониторинга ледников Цюрихского университета сообщила о том, что в 2007г. был отмечен семнадцатый год подряд, когда ледники отступали. Причем ледники тают в два раза быстрее, чем 10 лет назад.

Горные ледники тают в Андах, Скалистых горах, Альпах -- повсюду, но нигде это таяние не угрожает продовольственной безопасности сильнее, чем в Гималаях и на плато Тибет-Цинхай, где таяние ледников вскоре сможет лишить главные реки Индии и Китая воды, необходимой для сохранения этих рек в сухой сезон. В долинах рек Инд, Ганг, Желтой и Янцзы, где поливное земледелие очень сильно зависит от рек, потеря речного стока в сухой сезон резко сократит урожаи и может создать масштабный и неуправляемый дефицит продовольствия.

Мир никогда еще не сталкивался с такой предсказуемой и масштабной угрозой производству продовольствия, которую ныне создает таяние горных ледников в Азии. Китай и Индия -- ведущие производители пшеницы в мире, они же являются и лидерами-производителями риса.

Согласно отчетам Международной группы экспертов по изменению климата, ледники Гималаев быстро сокращаются, и к 2035г. многие из них могут растаять полностью. Если гигантский ледник Ганготри (а его таяние обеспечивает 70% стока Ганга в сухой сезон) исчезнет, Ганг может превратиться в сезонно пересыхающую реку, которая будет нести воду в сезон дождей, но не в сухой сезон, когда потребность в орошении достигает максимума.

В Китае, ирригационные системы которого еще сильнее зависят от речных вод, чем ирригационные системы Индии, складывается особенно угрожающая ситуация. Данные китайского правительства показывают, что ледники на плато Тибет-Цинхай, питающие водой реки Желтую и Янцзы, тают с головокружительной быстротой. Желтая река, в долине которой проживают 147млн человек, может испытать огромное сокращение стока в сухой сезон. Исчезновение ледников может угрожать и более крупной реке Янцзы, в долине которой проживают 369млн человек. Основная их пища - рис, выращенный на полях, орошаемых водами реки.

Яо Тандон, один из ведущих гляциологов Китая, предсказывает, что к 2050г. может исчезнуть две трети ледников страны. «Полномасштабное сокращение ледников в регионе плато в конце концов приведет к экологической катастрофе».

Сельское хозяйство в странах Центральной и Средней Азии (Афганистане, Казахстане, Кыргызстане, Таджикистане, Туркменистане и Узбекистане) очень сильно зависит от таяния снегов на хребтах Гиндукуша, Памира и Тянь-Шаня. Соседний Иран получает большую часть воды от таяния снегов на достигающих высоты 5700 м гор Альборз, расположенных между Тегераном и Каспийским морем.

В Африке увенчанная снегами вершина Килиманджаро в Танзании вскоре может остаться без снега и льда. Исследования, проведенные на Килиманджаро гляциологом из университета штата Огайо Лонни Томпсоном, показывают, что высочайшая вершина Африки за период с 1912 по 2007 г. потеряла 84% своего ледового покрова. Томпсон прогнозирует, что снеговая шапка Килиманджаро может полностью исчезнуть к 2015г. Находящаяся неподалеку гора Кения потеряла 7 из своих 18 ледников. Местные реки, питаемые этими ледниками, превращаются в сезонно пересыхающие, что вызывает конфликты среди 2 млн людей, зависящих от этих рек в сухие сезоны.

Бернар Франку, директор исследований французского правительственного Института исследований и развития, считает, что 80% южноамериканских ледников могут исчезнуть в течение следующих 10 лет. Это плохая новость для стран вроде Боливии, Эквадора и Перу, получающих питьевую воду и воду для полива посевов именно от таяния ледников.

Перу, территория которой простирается вдоль горного хребта Анд на 1600км (в этой стране находится 70% тропических ледников Земли), оказалась в беде. Примерно 22% перуанских ледниковых богатств, питавших водой многие реки страны, которые снабжали водой города в засушливых, полупустынных прибрежных районах страны, исчезли. В 2007 г. Лонни Томпсон сообщил, что ледник Келчайя на юге Перу, еще в 60-х гг. ХХ в. отступавший со скоростью 6 м в год, стал отступать со скоростью 60м в год. В интервью Science News Л. Томпсон в начале 2009 г. сказал: «Теперь этот ледник отступает вверх по склону со скоростью около 18 дюймов в день. Можно просто сидеть и смотреть, как ледник сокращается».

Многие перуанские крестьяне поливают свои посевы пшеницы и картофеля водой из рек, питаемых тающими ледниками. В сухой сезон крестьяне полностью зависят от орошения. Для 29 млн жителей Перу сокращение ледников в конечном счете будет означать сокращение обеспечения продовольствием.

8 млн жителей Лимы получают большую часть необходимой им воды из трех рек, протекающих высоко в Андах и питаемых отчасти таянием ледников. Пока ледники тают, реки полноводны, но как только ледники исчезнут, сток рек резко уменьшится, а быстрорастущее население перуанской столицы останется с резко сократившимся водоснабжением.

В начале 2009 г. Вильфред Хаеберли, глава Службы всемирного мониторинга ледников, сообщил, что за прошлый век в испанских Пиренеях исчезло около 90% ледников. Эти ледники питали текущие на юг реки Гальего, Синка и Гаронна, которые дают летом воду гористой и равнинной местностям региона.

Схожие процессы наблюдаются сейчас повсеместно. Даниел Фагр, эколог из Службы Геологического надзора США, работающий в Национальном парке ледников, в 2009 г. сообщил, что находящиеся в парке ледники, исчезновение которых прогнозировали к 2030 г., на самом деле могут исчезнуть к 2020 г.

Большая часть стока протекающей на юго-западе США реки Колорадо, зависит от таяния снегов в Скалистых горах. Калифорния, помимо того, что находится в сильной зависимости от реки Колорадо, также получает воду от таяния снегов на хребте Сьерра-Невада, находящемся в восточной части штата. Вода со Сьерра-Невады и берегового хребта питает водой Центральную долину Калифорнии, где выращивают фрукты и овощи для всего штата.

При сохранении прежней энергетической политики модели глобального климата прогнозируют сокращение объема снежного покрова в западной части США на 70% к середине XXI в. Национальная лаборатория Тихоокеанского северо-запада министерства энергетики США провела подробное исследование долины реки Якима, огромного района в штате Вашингтон, в котором выращивают фрукты. Исследование показывает прогрессирующее снижение урожаев, происходящее по мере уменьшения снежного покрова и сокращения ирригационных стоков.

Существование массы снега и льда на главных горных хребтах мира и хранимые этими массами запасы воды считаются чем-то само собой разумеющимся только потому, что они существовали с момента появления на Земле сельского хозяйства. По мере нагревания Земли мы рискуем лишиться этих «небесных резервуаров», от которых зависит жизнь и фермеров, и горожан.

Выводы к главе 2:

1. Морской ледяной покров Арктики играет важную роль в климатической системе планеты. С одной стороны, он - индикатор глобального потепления, с другой - процессы, происходящие в Северном Ледовитом океане, влияют на экологию всей Земли.

2. Резкий рост средней температуры в арктическом регионе начался в начале прошлого столетия. Его вызвали промышленные выбросы парниковых газов в атмосферу.

3. Эксперты Всемирного фонда дикой природы (WWF) прогнозируют, что из-за таянья арктических льдов к концу 21 века уровень океанов под-нимется более чем на метр. Из-за этого изменятся океанические течения во всем мире, а следом за ними - и климатические показатели, в том числе, в Северной Америке и континентальной Европе. Это неизбежно повлечет за собой проблемы с местной флорой и фауной, сельским хозяйством и обеспечением водой.

4. Для снижения скорости таяния ледников и сдерживать глобальное потепление на уровне ниже 2 градусов по Цельсию необходимо сократить выбросы углекислого газа на 40 % к 2020 году.

5. Температура воздуха в Антарктике повышается в трое быстрее чем когда-либо и где-либо в мире, это повышение поверхности растапливает поверхности кромки ледников, талая вода накапливается и просачивается в трещины и щели внутри ледника и ледяного щита, но в отличие от ледников Гренландии эти щели не доходят до скал подо льдом и талая вода, поскольку не может вытечь скапливается в трещинах, замерзает и расширяется, трещины расходятся, ледник разрушается и соскальзывает в море. Исчезновение Ларсон Би привело к ещё большей проблеме материковым ледникам, запертым за ним, теперь ничто не мешало скользить в море и таять.

6. Горные ледники тают в Андах, Скалистых горах, Альпах - повсюду, но нигде это таяние не угрожает продовольственной безопасности сильнее, чем в Гималаях и на плато Тибет-Цинхай, где таяние ледников вскоре сможет лишить главные реки Индии и Китая воды, необходимой для сохранения этих рек в сухой сезон. В долинах рек Инд, Ганг, Желтой и Янцзы, где поливное земледелие очень сильно зависит от рек, потеря речного стока в сухой сезон резко сократит урожаи и может создать масштабный и неуправляемый дефицит продовольствия.

7. Мир никогда еще не сталкивался с такой предсказуемой и масштабной угрозой производству продовольствия, которую ныне создает таяние горных ледников в Азии. Китай и Индия - ведущие производители пшеницы в мире, они же являются и лидерами-производителями риса.

8. Сельское хозяйство в странах Центральной и Средней Азии (Афганистане, Казахстане, Кыргызстане, Таджикистане, Туркменистане и Узбекистане) очень сильно зависит от таяния снегов на хребтах Гиндукуша, Памира и Тянь-Шаня.

Заключение

Глобальное таяние - это мрачная картина будущего, но по мнению учёных она неизбежна если мы не будем действовать, наш мир меняется до неузнаваемости, и мы люди усугубляем этот процесс. Ледяные шапки тают и уровень моря ползёт всё выше и выше, что хуже, что мы всё ближе к переломной точке, после которой мы не сможем остановить происходящее, но надежда есть. Некоторые учёные считают, что, если действовать сейчас, мы можем успеть остановить таяние, пока не слишком поздно.

Мы прекратили выбрасывать свинец в атмосферу, и атмосфера изменилась. Сможем ли мы тоже самое сделать с углекислотой? Инвестирую в возобновляемые источники энергии такие, как ветер и солнечная энергия, мы сократим выбросы парникового газа, возможно мы начнем очищать атмосферу, возможно нам удастся избежать перехода климата за точку невозвращения, и это будет трудно. Это неизбежно, мы должны жить вместе с природой, а не бороться с ней потому что наши передовые технологии смогут только отсрочить неизбежное.

Мы вызываем эти изменения, но они относятся к следующему поколению, те кто будет страдать от последствий, это наши дети и внуки.

Мы можем решать эту проблему позже, строя стены или передвигая города сейчас, стараясь замедлить потепления, стараясь узнать, как можно сохранить ледяные щиты в целостности и сохранности. Но в случае неудачи последствия будут действительно ужасающие, если у нас не получится, завтра мы можем не узнать наш мир, социальный и экономический Хаус, человеческая трагедия ужасающих масштабов, иле же если мы будем действовать никаких изменений не произойдёт, выбор за нами.

По мнению ряда ученых, если человек возьмется за решение проблемы глобального потепления в ближайшие годы, темпы изменения климата можно будет уменьшить. При неизменном образе жизни людей избежать участи динозавров не выйдет.

Ученые предлагают разные способы того, как бороться и как остановить глобальное потепление. Способы решения проблемы изменения климата и снижения нагрузки на окружающую среду самые разные: начиная от озеленения территорий, выведения новых сортов растений, приспособленных к изменяющимся условиям, и заканчивая разработкой новых технологических процессов, которые будут меньше влиять на природу. В любом случае, борьба должна быть направлена не только на решение нынешних проблем, но и на предотвращение негативных последствий в будущем. Не последняя роль здесь отводится уменьшению использования не возобновляемых источников энергии и переход к использованию возобновляемых. Многие страны уже переходят на гео- и ветроэнергетику.

Большое внимание уделяется разработке нормативных документов, главная задача которых, сократить выбросы вредных газов в атмосферу и сохранить биологическое разнообразие. На это требуются значительные инвестиции, но до тех пор, пока на первое место человек будет ставить собственное благосостояние, избавиться от проблемы изменения климата и предотвратить ее последствия не удастся.

Список использованной литературы

1. Алёхина И.А. Всероссийская научная конференция «Тематические и междисциплинарные исследования в Арктике и Антарктике»// Российские полярные исследования. 2016 . No4 (26) . С . 44-45.

2. Дж. Имбри, К.П. Имбри. Тайны ледниковых эпох, М.1988г.

3. Крискунов Е.А. Экология (учебник), М.1995г.

4. Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы (под ред. Б. Болина, Б.Р. Десса и др.), Л.1989г.

5. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек, М.1986г.

6. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация, М.1988г.

7. «В мире науки». Журнал, 1990г., #10.

8. Зотиков И.А. Антарктическое подледниковое озеро Восток. - М.: Научный мир, 2010

9. «Калейдоскоп». Журнал, 1997., #12.

10. Кислов А.В.: Климат в прошлом, настоящем и будущем. - М.: МАИК "Наука/Интерпериодика", 2001

11. Полякова Л.С., Кашарин Д.В. Название: Метеорология и климатология Издательство: Новочеркасск: НГМА Год издания: 2004 Страниц: 107

12. П. Ревелль, Ч. Ревелль. Среда нашего обитания. 1995г. кн. 2, 4.

13. Страны и народы. Земля и Человечество. Глобальные проблемы. М.1985г.

14. Учебник. Метеорология и климатология. Хромов С.П. (5-е изд., перераб. и доп. проф. М.А. Петросянцем) МГУ, 2001 г., 528 с.

Размещено на Allbest.ru

...